Лаборатория керамического материаловедения
Основные направления деятельности:
- Разработка основ химического обогащения и глубокой переработки минерального сырья.
Фундаментальная проблема, на решение которой направлен проект:
- Разработка теоретических и технологических основ создания композиционных материалов с заданными свойствами на основе местного сырья.
Состав:
Демчук Виктор Александрович – старший научный сотрудник- руководитель лаборатории, кандидат физико-математических наук, E-mail: demchukvictor@mail.ru
Лукичев Александр Александрович – старший научный сотрудник,
кандидат физико-математических наук
E-mail: lukichevaa@mail.ru
Калиниченко Борис Борисович – научный сотрудник,
кандидат технических наук
E-mail: SKtez@mail.ru
Соколова Светлана Михайловна – научный сотрудник,
кандидат физико-математических наук
E-mail: sokol@ascnet.ru
Богомазова Елена Викторовна – научный сотрудник,
кандидат физико-математических наук
E-mail: bogomazovaelen@yandex.ru
Список публикаций сотрудников лаборатории
Достижения
— Из сырья Чалгановского месторождения Амурской области изготовлены экспериментальные образцы электрофарфора. Установлено, что состав полученного фарфора соответствует требованиям, предъявляемым к промышленному электрофарфору. Исследованы электрофизические и механические характеристики полученного материала.
Керамические образцы для исследования электрофизических и механических свойств.
— Проведен структурный и химический анализ талька из месторождения в Зейском районе (Ложниковское проявление) Амурской области. Получены экспериментальные образцы стеатитовой керамики. Исследованы электрофизические и механические характеристики стеатитов различных составов. Показано, что природный тальк Амурской области может являться ценным сырьем для производства стеатитовой керамики, а также других материалов на его основе.
Электротехнические установочные изделия выполненные из стеатитовой керамики.
— Получены экспериментальные образцы пористой стеатитовой керамики, армированной углеродными волокнами. Исследована структура и механические свойства полученного композита. Проведен анализ остаточных напряжений, возникающих в результате различия коэффициентов теплового расширения углеродного волокна и керамической матрицы при охлаждении от температуры спекания.
Микроструктура поверхности пористой стеатитовой керамики, армированной углеродными волокнами
— Рассмотрено влияние содержания стеклофазы на прочность оксидной керамики. Приведены результаты численного анализа энергии упругой деформации, возникающей при охлаждении керамического образца от температуры обжига. Установлено оптимальное соотношение стекло- и кристаллофазы, способствующее увеличению прочности керамики. Для анализа использовался метод конечных элементов, широко применяемый в современных программных пакетах анализа элементов конструкций.
Изображение изолиний главного напряжения в полутонах в сечении керамического кластера
— Исследована структура области спая металлокерамического соединения Al2O3 / 12Х18Н10Т, где в качестве активного элемента используется титановое покрытие, полученное электродуговым методом в вакууме. С помощью структурного и элементного анализа установлены продукты реакции в зоне межфазной границы с оксидом алюминия. На границе раздела фаз образуется слой, богатый Ag. Так как разрушение спая происходит по хрупкому механизму и поверхность излома проходит в области, близкой к керамической составляющей спая, присутствие Ag может действовать как пластичный буфер, компенсируя возникающие напряжения.
Микрофотография области спая
— Учеными Амурского научного центра ДВО РАН, НИИ Наукоемких технологий АмГУ и ЗАО Благовещенское Монтажное Управление «Дальтехмонтаж» при финансовой поддержке программы «Старт» разработана конструкция и технология вакуумной пайки опытных образцов гермоввода для передачи ВЧ сигналов. Получены опытные образцы.
Изделие рекомендовано для использования на объектах атомной энергетики. В конструкции гермоввода применен модульный принцип устройства, используются радиационно-стойкие негорючие материалы – металлы и керамика. Гермовводы изготовлены на основе кабелей в металлической оболочке с минеральной изоляцией и продольной герметичностью при давлении до 20 атм. По всем показателям это — наиболее современное изделие, обеспечивающее необходимый уровень безопасности системы локализации аварий на атомной станции.
— Разработаны новые методы описания и исследования частотных и временных свойств диэлектрических материалов с релаксационной поляризацией. Предложена колебательная модель релаксационной поляризации на основе теории линейного и нелинейного механического осциллятора. Показано, что релаксация недебаевского типа может быть описана с помощью модели заторможенного осциллятора с нелинейной квазиупругой силой. Впервые получена релаксационная функция, описывающая релаксацию недебаевского типа, имеющая строгое теоретическое обоснование. Предложены простые методы определения параметров и описания практических релаксационных спектров.
— Предложены методы описания частотных зависимостей диэлектрических свойств керамических материалов в области СВЧ и оптическом диапазоне. Предложено описание влияния реакторного излучения на диэлектрические свойства различных видов конструкционной керамики в указанных диапазонах. На основе предложенных методов, проведено описание влияние атмосферных факторов на свойства керамических изоляторов. Проведено описание диэлектрических свойств широкого ряда керамических материалов.